什麼是廣義相對論

什麼是廣義相對論

相對論是愛因斯坦在1915年發表的理論。愛因斯坦提出“等效原理”,即引力和慣性力是等效的。愛因斯坦提出科學定律對所有的觀察者,不管他們如何運動,都必須是相同的。

簡單地說,廣義相對論的兩個基本原理。一是等效原理:慣性力場與引力場的動力學效應是局部不可分辨的;二是廣義相對性原理:所有的物理定律在任何參考系中都取相同的形式。根據等效原理,慣性質量和引力質量是等效的,比如你站在一個空虛空間裏的升降機內,沒有引力,你自由漂浮;當升降機做勻加速運動時,你突然覺得升降機的一端是地板。可是,你無法判斷你是在做勻加速運動,還是處在一個均勻的引力場中。

廣義相對論告訴我們,對於在一個引力場中不同高度的觀察者而言,時間推移得不一樣。比如兩個一樣的十分精確的鐘,一個放在水塔的頂部,一個放在水塔的底部。在底部的鐘更接近地表,發現它走得更慢。正如上面說的水塔上的兩個鍾,底部的鐘由於更接近地心,受到的引力更大,與狹義相對論中“運動得更快”是等效的,於是時間也過得更慢。